This review provides a perspective on recent developments and their implications for our understanding of novel quantum phenomena in the physics of two-dimensional organic solids. We concentrate on the phase transitions and collective response in the charge sector, the importance of coupling of electronic and lattice degrees of freedom and stress an intriguing role of disorder. After a brief introduction to low-dimensional organic solids and their crystallographic structures, we focus on the dimensionality and interactions and emergent quantum phenomena. Important topics of current research in organic matter with sizeable electronic correlations are Mott metal-insulator phase transitions, charge order and ferroelectricity. Highly frustrated two-dimensional systems are established model compounds for studying the quantum spin liquid state and the competition with magnetic long-range order. There are also unique examples of quantum disordered state of magnetic and electric dipoles. Representative experimental results are complemented by current theoretical approaches.
Is there a common theme behind the correlated-electron superconductivity in organic charge-transfer solids, cobaltates, spinels and fullerides?
我们认为，在上述看似非常不同的材料之间存在着深刻而根本的关系。导电有机电荷转移固体和层状钴酸盐中电子行为的载流子浓度依赖性非常相似。这些依赖性可以在一个单一的理论模型中得到解释，即具有显著最近邻库仑排斥的扩展哈伯德哈密顿量。有趣的是，钴酸盐中的超导性似乎被限制在能带填充精确或接近四分之一，就像在有机物中一样。我们表明，动态Jahn-Teller效应和由此产生的轨道排序可以导致1/4填充带描述超导尖晶石和富勒烯，这表明强电子-电子和电子-声子相互作用的证据。反铁磁晶格扩张bcc M $_3$ C $_{60}$和超导体中的轨道排序在我们的模型中是不同的。强关联、四分之一填充带和晶格阻挫是这些不寻常超导体的共同特征。
Anomalous 2D-confined electronic transport in layered organic charge-glass systems
为了深入了解阻挫驱动电荷玻璃中电子流体的性质，我们研究了几种准三角晶格有机体系$θ$ -（BEDT-TTF）$_2$ X [X=RbZn（SCN）$_4$，CsZn（SCN）$_4$ and I $_3$ ]的面内和面外电荷输运.这些化合物根据电荷阻挫的强度而具有电荷序，电荷玻璃和费米液体。我们发现，电荷玻璃相的电阻率表现出极其二维（2D）的各向异性，并且在面内和面外方向上呈现出对比鲜明的温度依赖性，定性地与电荷序和金属态区分开来。实验特征表明，挫挫感生电荷玻璃携带一个异常的2D限制的电子流体与可能的电荷激发比传统的准粒子。
Electronic Properties Close to Dirac Cone in Two-Dimensional Organic Conductor $α$-(BEDT-TTF)$_2$I$_3$
在二维有机导体$α$ -（BEDT-TTF）$_2$ I $_3$盐体系中发现了零能隙态（ZGS）。本文详细分析了ZGS的特性，并研究了导带和价带简并形成零带隙的接触点附近的电子性质。能带的本征向量具有各自位点的四个分量，其中两个对应于不等价位点，另外两个对应于等价位点。结果表明，前者表现出一个奇异的动量依赖性周围的接触点和后者显示几乎恒定的依赖性。计算了费米点附近各位置的态密度，揭示了局域磁化率和局域核磁弛豫率随温度的变化关系。此外，ZGS对阴离子电位的鲁棒性也显示通过使用二阶微扰。
Quantum Phase Transition in Organic Massless Dirac Fermion System $α $-(BEDT-TTF)$_2$I$_3$ under pressure
研究了高压下强电子关联对无质量Dirac费米子系统$α$ -（BEDT-TTF）$_2$ I $_3$的影响.在这种有机盐中，人们可以通过改变压力来控制电子关联，并进入无质量狄拉克费米子相和电荷有序相之间的量子临界点。我们从理论上研究了该系统的电子结构，应用从转子理论，发现费米速度降低，而不产生质量间隙接近量子临界点时，从无质量的狄拉克费米子相。我们表明，费米速度的压力依赖性是在良好的定量协议的实验结果，其中费米速度是由分析的Shubnikov-de Haas振荡的掺杂样品。我们的结果意味着，即使在强电子关联的情况下，无质量狄拉克费米子系统也表现出量子相变而不产生质量间隙。
Designing electronic magnetoelectric matter with organic quantum spin trimers
Osaka Metropolitan University（大阪公立大学）；University of Florida（佛罗里达大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Osaka Prefecture University（大阪府立大学）；Florida State University（佛罗里达州立大学）；National High Magnetic Field Laboratory, Florida State University（佛罗里达州立大学国家高磁场实验室）
